[發明專利]一種CT系統掃描動態調節方法

在審

• 申請號: 201910777634.0
• 申請日: 2019-08-22
• 公開（公告）號: CN110368018A
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 曾凱
• 申請（專利權）人: 南京安科醫療科技有限公司
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03;A61B6/06
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 姜慧勤

本發明公開了一種CT系統掃描動態調節方法，通過調節CT系統中兩個相對獨立的開口擋片A和開口擋片B，對X射線源發出的錐形束進行調節，具體分為三個階段：開始階段：當檢測到X射線源發出的錐形束接觸到待掃描區域時，掃描開始，驅動開口擋片A打開，錐形束在X軸上的覆蓋范圍為[g(dx_A),g(dx_B)]，當g(dx_A)=?g(dx_B)時，進入中間階段；中間階段：開口擋片A和開口擋片B均處于完全打開狀態；結束階段：當?g(dx_A)>g(dx_B)時，進入結束階段，驅動開口擋片B開始關閉，開口擋片A處于完全打開狀態。本發明根據患者待掃描區域的體型，對錐形束的形狀/范圍進行有效的控制，使得在臨床螺旋CT掃描中，能夠盡可能的減少無效掃描區域，減少整體的掃描劑量，并保證有效區域的圖像質量。

技術領域

本發明涉及一種CT系統掃描動態調節方法，屬于醫學成像技術領域。

背景技術

目前主流的CT系統采用是多排探測器，這個通常使用的是錐形X射線束對人體進行掃描。由于螺旋掃描能夠得到更好的圖像質量，掃描速度快，病人在床上保持平穩和連續的運動，因此，螺旋掃描在臨床使用中有著廣泛的應用。絕大多數CT檢查都是采用的螺旋掃描方式。但是這個掃描方式并不完美，還有需要改進的方面。比如在現有的大多數系統中，系統是通過一對準直刀片來對射線束的大小來進行控制的。這兩片刀片的運動通常是相對于開口中心對稱移動，因此射線束的覆蓋范圍通常是相對于中心平面對稱的。但是由于錐形束的特點，為了完全覆蓋掃描區域，必須要多掃描一段范圍，如圖1所示。普通CT系統的螺旋掃描會因為無效掃描區域的影像，給病人帶來額外的輻射劑量。這個問題在16排一下的CT系統中并不明顯，因為錐形束的錐角很小，但是對于現在越來越多排數的多排CT系統，這個問題變得尤為突出，比如64排及以上系統，如果不采用任何措施，無效掃描區域會變得很大。

為了降低無效掃描區域，理想情況下的調節應該是可以開關或者調制錐形束的形狀，避開不需要掃描的區域。這就需要把射線束調節成非對稱的形狀，通常需要額外的機構來對射線束進行控制。美國專利(US7113570)提出了一種能夠開關射線束的機構，射線束的邊界是通過旋轉兩個獨立的橢圓柱來對射線進行遮擋，以達到錐形射線束調節的目的，這里調節是固定的范圍，并沒有根據物體的形狀做自適應的調節。橢圓柱的轉動使得射線束的邊緣擋住或者打開，兩邊同時配合就能起到控制錐形束形狀的作用。

常規的系統并不具備對錐形束動態調節的能力，使得多排CT的無效掃描區域變大，增加對病人的輻射劑量。上述美國專利中所提到的方法，需要增加額外的運動機構。這個不僅需要更大的空間也需要更復雜的控制。而且基于橢圓柱的方法，限于橢圓柱的尺寸，對錐形束的控制有限，尤其是對于64排及以上的大錐角的CT系統。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種CT系統掃描動態調節方法，能夠有效控制射線束形狀，使得螺旋CT掃描的無效掃描區域降到最低，減少整個掃描劑量。

本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案：

一種CT系統掃描動態調節方法，CT系統掃描動態調節方法，其特征在于，該方法通過調節CT系統中兩個相對獨立的開口擋片A和開口擋片B，對X射線源發出的錐形束進行調節，具體分為以下三個階段：

掃描開始階段：